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「SilkPay」SilkPay基于區塊鏈系統開發的去中心化支付通行工具

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1. 區塊鏈系統

SilkPay 底層使用的是來自開放社區的開源區塊鏈系統,經過持續的測試運行,我們認為其具備 SilkPay 生態所需的性能要求。以下是我們對區塊鏈系統的關鍵技術介紹:

· 鏈式數據結構

區塊鏈是一種按時間先后順序將區塊鏈順序相連的鏈式數據結構。

我們可以將區塊理解為“數據容器”,每個區塊都有自己的“生產日期”,時間戳精準的記錄了區塊生產時間,保證每個區塊的生產時間不會重復,區塊鏈的形成就是這些帶有時間發生先后的區塊,根據時間的先后順序鏈接。區塊包含區塊頭和區塊體兩個部分。

區塊體負責交易數據的存儲,在 SilkPay 交互層發生的支付數據將被存儲到區塊體當中。公鏈規定區塊容量大小為 32M,當一個區塊存儲空間不足時,新產生的交易數據將被存儲在下一個區塊當中。這不意味著區塊鏈數據存儲必須令區塊存儲滿之后再生成下一個區塊,而是以固定的時間出塊,數據的存儲實際上是處于被動的,公鏈保證了每 4 秒生產一個區塊,若當前區塊已經生成,即使上一區塊體仍有多余存儲空間,數據仍存儲在當前區塊體中,若當前區塊已經存儲滿,則新生成的數據排隊等待下一區塊生成。

區塊頭定義各個區塊之間的區別以及數據結構規則,區塊頭存儲前綴 hash、Merkle 根、時間戳、Nonce 串、難度目標等數據。

Hash 算法也被稱為散列算法,hash 算法的功能是把任意長度的輸入,通過 hash算法的計算之后,會變換成固定長度的輸出,該輸出就是散列值或 hash 值。這種轉換是一種壓縮映射,也就是 hash 值的所占空間通常遠小于輸入的空間,通俗理解就是一個較大的文件或一段較長的明文,通過 hash 算法會得到一個簡短的字符串散列值。

hash 算法的特點使得其被廣泛用于加密和驗證的作用。

首先 hash 算法正向快速,給定明文和 hash 算法后,可以在有限時間和有限資源內能計算出 hash 值。

hash 算法保證 hash 值逆向困難。給定 hash 值,基本不可能逆推出對應的明文,這保證了被 hash 加密的明文難以被他人破解。

hash 算法對輸入極度敏感,原始輸入信息哪怕發生一個數字或字母的變化,生成的 hash 值將會大不相同,因此 hash 值常被用于在不對明文解密,也能驗證其是否被篡改。

區塊鏈使用的 hash 算法能夠避免沖突,即兩段內容不同的明文,不能使得它們的 hash 值一致。

將現基準點時刻生產的區塊稱為子塊,而先于子塊一個時間點生產的區塊叫做父塊,前綴 hash 就是將整個父塊散列得到的 hash 值,這個 hash 值會存入子塊的區塊頭之中,子塊前綴 hash 指向父塊形成的數據關系叫做 hash 指針。區塊鏈中的每個區塊都有對應的父塊(除創世區塊外),每兩個相鄰的區塊之間都有一個hash 指針,所有 hash 指針的方向指向一致,由新生成的區塊指向父輩區塊。

Merkle 根是 Merkle Tree(默克爾樹)的 Top hash。默克爾樹的計算基礎是 hash算法,默克爾樹就是存儲 hash 值的一棵樹。默克爾樹的“葉子”是數據塊的 hash值。非葉節點是其對應子節點串聯字符串的 hash。

當區塊達到一定高度之后,子區塊已經無法直接存儲所有父塊數據,于是我們使用默克爾樹將數據壓縮,子塊僅存儲默克爾根鏈接前后區塊關系。

hash 函數和時間戳是鏈式數據結構的基礎,鏈式數據結構是一個有向的且可以索引歷史的數據形態。這也是數據在分布式系統能夠防篡改、可溯源的重要原因。鏈式數據結構賦予區塊鏈區別于傳統數據庫的優勢與特性。

· 共識機制

公鏈采用的是自主研發的混合共識機制。

POW(Proof of Work)即工作量證明。在傳統的 POW 應用中 POW 共識的節點是以“按勞分配”達成的共識,且每輪只能有一個節點獲得記賬資格。節點提供的算力越多,獲得記賬權的幾率越大,獲得記賬權的節點才有為區塊鏈生產區塊的資格,每生產一個區塊,節點可獲得 Token 獎勵作為回報。

在生產區塊的過程中,系統讓所有節點公平地去計算一個 nonce 串(隨機數),最先尋找到 nonce 串的節點即是這個區塊的生產者,并獲得相應的獎勵。節點通過把新生成的尚未記錄的交易打包成一個“待驗證區塊”,節點把“待驗證區塊”、nonce 串以及其他相關數據打包,并廣播到節點網絡,網絡中的其他節點收到廣播后,驗證該區塊的合法性(即驗證隨機數是否滿足條件,并檢查區塊里的交易數據符合協議規范),若驗證合法,將該區塊共同存儲到區塊鏈上,此時,系統會發送一筆 Token 給區塊生產者作為獎勵。

但在公鏈中 POW 共識機制不被允許作為生產區塊的證明,為保證公鏈的有效運行,開發之初在其中設計了一套基于挖礦的礦工激勵機制,這是一套類似于比特幣挖礦的機制,區別在于還使用了其他共識機制作為出塊證明。在公鏈中算力不是唯一決定獲得獎勵的因素,更像是獲得挖礦資格的基本條件。

公鏈的混合共識機制同時還有根據 MPoS 共識機制改進而來部分。與 MPoS 共識一樣沒有限制 Token 的最小抵押數額,在抵押 Token 參與挖礦過程中加入了別的限制因素。

由于公鏈實現了智能合約,交易處理需要花更多的時間去和智能合約交互和執行,因此需要更動態的費用機制。這其中有幾個安全隱患。一個比較大的隱患是,攻擊者可以通過支付昂貴費用執行惡意程序,但由于這些費用會歸于區塊生產者,讓攻擊者可以低成本發起攻擊。

混合共識機制規定區塊生產者只能收到 1/n 的礦工費用,除非他能再挖出連續的n-1 個區塊,否則其余 n-1/n 的礦工費用會分給網絡上其他的挖礦者而丟失,這樣,攻擊者在發起垃圾交易攻擊會變得非常昂貴。

區別于 MPOS 共識的一點,公鏈的混合共識機制設置了出塊時間限制,當前礦工沒有在規定的時間內生產出區塊,系統將對其進行懲罰,且強制生產一個空塊,保證系統長期的穩定性,防止因出塊延遲影響并發能力。

· 智能合約

公鏈的智能合約是一種類似于以太坊智能合約的機制,這里,我們不作贅述。

· 燃料機制

公鏈發行了一種加密貨幣作為公鏈生態的交易燃料。SilkPay 基于公鏈使用和發行支付工具,也將遵循這一原則,以公鏈燃料作為區塊鏈底層消耗燃料。

在合約轉賬中,燃料由兩個部分組成:limit(限制)* Price(價格)。

Price 是指用戶愿意為某個操作單次花費的 Token。

Limit 是用戶愿意為執行某個操作或確認交易支付的 Token 最大數量,不同時期、不同的操作默認值不同,在執行操作時可設置 Limit。

如果合約執行交易直接扣除合約設定的燃料費,如果合約未執行交易單價乘以交易字節長度。

在普通轉賬中,基于 UTXO 的記帳策略。用戶實際的數字通證余額是由多筆不相同的輸入組成,假如你收到 3 枚 Token 與 2 枚 Token 兩次付款,它們在錢包的記錄是相互獨立的,而不是合并為 5 枚 Token(錢包只記錄交易明細,并不將余額合并,但是你在錢包的界面上可以看到總的余額),隨著時間的推移你的錢包里會積累許多這樣數量不等的燃料,所以當你發送燃料的時候錢包必須決定用哪些燃料最適合用來本次發送。

數額越大、幣齡(age)越高優先級越高。如果你發送金額太小或者是你的燃料剛開采出來不久,那么你的轉賬就不再免費之列。每一個交易都會分配一個優先級,這個優先級通過幣的新舊程度、交易的字節數和交易的數量。

· 記帳模型

公鏈在普通賬戶中使用的是 UTXO 記帳模型。UTXO 可以看做被私鑰的擁有者鎖定的、并被整個賬本網絡識別的通證單位。

在 UTXO 模型中,被某一個交易消耗的 UTXO 被稱為交易輸入,由交易創建的UTXO 被稱為交易輸出。通過這種方式,一定量的數字通證在不同的私鑰所有者之間轉移,并在交易鏈條中不斷消耗和創建新的 UTXO。一筆數字通證交易通過所有者的私鑰簽名來解鎖 UTXO,并通過使用新的所有者的賬戶地址來鎖定并創建 UTXO。

UTXO 被每一個全節點(Full Node)客戶端在一個儲存于內存中的數據庫所追蹤,該數據庫也被稱為“UTXO 集”或者“UTXO 池”,新的交易構建時從 UTXO 池中消耗一個或多個輸出,而記帳網絡監測著以百萬為單位的所有可用的 UTXO,世界上在 UTXO 記帳網絡中并不存在“余額”的概念,因為記帳網絡上只會記錄所有未花費的 UTXO,余額的概念更多是通過數字錢包客戶端派生出來的產物,數字錢包通過掃描區塊鏈并聚合所有屬于該用戶的 UTXO 來計算該用戶的余額。

由于每一個記帳網絡的全節點客戶端都會對每一筆交易按照一系列的規則,進行獨立校驗,一筆交易所有的交易信息都包含在腳本中,如果任何一個節點按照腳本執行,并對結果的有效性進行了校驗,那么其他所有節點必將得到一致性的校驗結果,這也意味著一筆有效的交易對所有人都是有效的。

2. 支付通行規則

支付通行規則是 SilkPay 的核心優勢。

支付通行規則實際上是由 SilkPay 開發者社區命名,定義來自我們的技術突破。支付通行規則打破了加密貨幣支付與法幣支付間的技術壁壘,在去中心化的基礎上允許任何貨幣形式的支付交易。原理上,我們將支付通行規則分為三個重要組成部分:加密貨幣集、法幣集、換匯通道。

·加密貨幣集

加密貨幣集就是將交易市場的加密貨幣數據匯總在一起,當用戶發起支付行為時,系統會根據用戶選擇支付的幣種調用已采集的加密貨幣數據,包括實時加密貨幣單價、與對應法幣兌換匯率、用戶所屬的賬戶地址等。為促進 SilkPay 生態發展,初期,我們僅將 SLP 加入加密貨幣集,匯率對標 SLP 的實時價格。未來,當 SilkPay 生態達成預期目標,我們將允許開放其他加密貨幣支付。

· 法幣集

法幣集的組成根據技術進行迭代。法幣集的壯大需要全球技術領袖共同努力,去攻克更多支付兼容性難題。當 SilkPay 可以兼容銀聯、apple pay、paypal 等法幣支付系統時,法幣集將會增加美元、日元、歐元、英鎊等法定貨幣。

· 換匯通道

換匯通道存在一個特殊角色,叫做見證節點。見證節點申請者可以是個人、銀行、金融機構或是企業。見證節點必須向系統提供一個任意幣種(加密貨幣/法幣)賬戶,并注冊一個 SLP 賬戶。每個見證節點將根據其提供的貨幣賬戶種類獲得系統印發的專屬數字簽名。當一種貨幣的見證節點數量超過 100 時,SilkPay 才能允許與該幣種的支付通行。

換匯通道常開,不會關閉,在 SilkPay 上發生的實時支付行為將全部導入換匯通道,換匯通道將對所有交易進行隨機切割,每筆交易支付的 SLP 將被隨機切分成不等份額的多筆小額交易。換匯通道將發生在同一時區的小額交易混合,形成一筆新的 SLP 付款。

當系統檢查到 SLP 付款,系統會根據用戶實際支付對象幣種與 SLP 匯率實時計算出實際支付幣種的數額,再檢查系統中所有見證節點該幣種賬戶的余額,并調用余額足夠的見證節點,將 SLP 付款劃撥到見證節點的 SLP 賬戶,并將見證節點的另一幣種賬戶對應額度轉賬給該筆交易的實際收款人。見證節點參與交易撮合越多,所獲得的 SLP 獎勵越多。

· 一籃子貨幣

其他加密貨幣想要加入到 SilkPay 的支付體系,只需要向 SilkPay 社區申請加入SilkPay 一籃子貨幣,我們將這個過程簡稱為入籃。社區對入籃貨幣具有嚴格的要求和限制,需要加密貨幣的發行方提供相關的證明和保證金質押。入籃后的加密貨幣將遵循 SilkPay 支付通行規則,可以實現該幣種在任何貨幣形式的交易場景中支付使用。

入籃后,加密貨幣發行方需在 SilkPay 申購 SLP 額度,并質押一定的保證金。入籃貨幣行使支付通行規則時,該幣種支付過程將被映射成已認購的 SLP 額度,在支付使用中,入籃貨幣的 SLP 額度消耗完之后,需重新申購額度,若 SLP 額度不足以支付當前消費,則暫停該幣種的支付服務。

3. 應用交互

SilkPay 交互面向 B 端和 C 端用戶。SilkPay 將是全球首個兼容加密貨幣與法幣的去中心化支付系統,在規劃版本中,我們將開放以下功能:

· 支付通行

用戶下載 SilkPay 后,可以去到任何一家線下店鋪,或在任何一個線上商城,對僅支持法幣支付的商品使用 SilkPay 支付,系統會對付款方扣除商品價格等值的SLP,而收款方可以選擇接受法幣或加密貨幣。整個過程去中心化且實時發生。

支付通行功能為用戶提供支付便利。用戶持有 SLP 可以在全球任何地方消費支付,而不用擔憂商家是否支持其幣種或支付方式。例如在購物中心里,用戶想要在兩個商店進行消費,商店甲可以支持 Apple pay 支付,而商店乙支持 paypal支付,用戶不用去單獨下載兩種支付工具,直接使用 SilkPay 就能完成支付交易。又或是一名美國用戶要去日本旅游,即便他不向銀行兌換日元也能使用 SilkPay支付成功。

· 資管

SilkPay 同時也是一個資管平臺,允許用戶存儲和管理自己的加密貨幣資產。

SilkPay 采用冷、熱雙錢包原理管理用戶資產,普通情況下,用戶的加密貨幣資產被存儲在冷錢包當中,當用戶進行支付行為時,對應的額度將被自動劃轉到熱錢包中結算。冷錢包屬于離線錢包,讓用戶資產存儲更加安全,只有用戶支付或轉賬時,部分資產才會進入在線狀態。同時平臺不存儲用戶私鑰,私鑰由用戶自行管理。SilkPay 支持多鏈資產管理,除了 SLP,還有 USDT、BTC、ETH 族等。

· 行情

SilkPay 接入全球前 50 的加密貨幣交易所數據,實時更新的市場行情,讓用戶能夠對自己的資產作出最明智的投資行為。

· T+0 OTC 交易

基于支付通行的 OTC 交易可以省去 KYC 環節,同時壓縮交易時間,交易雙方實時結算。我們知道傳統的 OTC 需要引入 KYC 對交易雙方進行監管,防止詐騙行為發生,且法幣與加密貨幣的轉賬分開進行,需交易雙方手動操作完成。SilkPay構建了一個完全可信的 OTC 交易環境,加密貨幣與法幣兌換由系統自動完成,無需人工操作。

· 社交

SilkPay 擬開發去中心化的社交功能,可以單獨聊天,也可以群組交流,且在其中加入密貨幣發送紅包和小額轉賬。

· 生活繳費

未來,用戶可以實現使用加密貨幣繳納水電氣費、交通費等,讓加密貨幣支付完全融入生活當中。

· 購物

當 SilkPay 形成固定的用戶流量,我們將歡迎商家入駐 SilkPay 并開放電商板塊,除了自有電商系統以外,我們也會接入其他電商平臺入口。

· 游戲娛樂

未來,我們鼓勵全球開發者基于 SilkPay 開發有趣的游戲和娛樂項目,為 SLP 制造更多落地場景和應用閉環。

關于更多SilkPay信息:http://www.silkpay.live/
更多區塊鏈項目介紹:http://www.qukuaiwang.com.cn/news/xiangmu
風險提示:區塊鏈投資具有極大的風險,項目披露可能不完整或有欺騙。請在嘗試投資前確定自己承受以上風險的能力。區塊網只做項目介紹,項目真假和價值并未做任何審核。

以上便是櫻花區塊鏈給大家分享的關于「「SilkPay」SilkPay基于區塊鏈系統開發的去中心化支付通行工具」http://www.twjhnude.buzz/qkljr/qkljr_980.html的相關信息了,希望能幫助到大家,更多區塊鏈相關內容,敬請關注櫻花區塊鏈!

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